Netwerken - 3-2-transmissiemedia

Transmissiemedia

www.sleutelboek.eu

http://www.sleutelboek.eu/

3.2.1 Kenmerken van netwerkbekabeling

3.2.2 Coaxiale kabel

3.2.3 Twisted pair

3.2.4 Glasvezelkabel

3.2.5 Powerline communicatie

3.2.6 WiFi

www.sleutelboek.eu

3.2.7 Alternatieve draadloze verbindingen



www.sleutelboek.eu

5 – 10 % van totale kost voor

een netwerk

meer dan 50% van inactiviteit

van een netwerk

Minst onderhevig aan slijtage


gebruikt als losse kabels

goedkoper

door verluchtings-holtes in

gebouwen

geen giftige gassen

bij brand


www.sleutelboek.eu

Plenum Niet-plenum

1995: Commercial Building Telecommunications

Cabling Standard garandeert levensduur van 10

jaar



www.sleutelboek.eu

buitenisolatie

vlechtwerk

binnenisolatie

geleider



www.sleutelboek.eu

thinnet coax

10Base-2

buigzame kabel met doorsnede van 6,35 mm

maximale bereik: 185 m

BNC-connector

overdrachtsnelheid: maximaal 10 Mbit/s



www.sleutelboek.eu

thicknet coax

10Base-5

onbuigzame kabel met doorsnede van 12,7 mm

voor backbones van netwerken

overdrachtsnelheid: 500 Mbits/s

maximaal bereik: enkele kilometers

verbinding d.m.v. transceiver en dropcable


crosstalk


www.sleutelboek.eu

vervorming van het signaal gegevensverlies


aantal omwentelingen afhankelijk van categorie

netwerkkabels: 4 paren

maximaal bereik: 100 m

3.2.3 Twisted pair

www.sleutelboek.eu

2 geïsoleerde koperdraden van 1 mm dik

spiraalgewijs om elkaar gewonden


3.2.3 Twisted pair

www.sleutelboek.eu

unshielded twisted pair

aderparen niet afgeschermd

standaard voor netwerkbekabeling

UTP

shielded twisted pair

aderparen apart afgeschermdin omgevingen met veel interferentie

STP

foiled twisted pair

aderparen samen afgeschermd

goedkoper dan STP, minder efficiënt

FTP


100 Mbit/s (fast Ethernet)

1 Gbit/s (gigabit Ethernet)

10 Gbit/s (10 gigabit Ethernet)

10 Mbit/s (Ethernet)

3.2.3 Twisted pair

www.sleutelboek.eu

10Base-T

100Base-T

1000Base-TX

10GBase-TX


3.2.3 Twisted pair

www.sleutelboek.eu

CAT1 spraaksignalen

CAT2 4 Mbit/s (token-ring / token-bus)

CAT3 10 Mbit/s (“voice-grade”)

CAT4 16 Mbit/s

CAT5 100 Mbit/s

CAT5E 100 Mbit/s, maar ook gigabit

CAT6 gigabit met minder signaalverlies

CAT6A gigabit, maar ook 10 gigabit

CAT7 speciaal voor 10 gigabit (STP)


3.2.3 Twisted pair

www.sleutelboek.eu

RJ-45 stekker


3.2.3 Twisted pair

www.sleutelboek.eu

Een netwerkkabel op maak maken

exacte lengte nodig, geen standaardlengte

kabel doorheen een wand monteren

prijsverschil, hoewel dat erg klein is

Waarom zelf een netwerkkabel maken?


3.2.3 Twisted pair

www.sleutelboek.eu

Een netwerkkabel op maak maken

T-568B T-568A



www.sleutelboek.eu

geen elektrisch maar optisch signaal (licht)

ongevoelig voor elektromagnetische interferentie

hoge snelheden over lange afstanden

veilig: gegevens kunnen niet afgetapt worden

hoge kostprijs

kabelbreuk is moeilijk te herstellen

aan glasvezelkabels werken is specialistenwerk



www.sleutelboek.eu

isolatie (Kevlar)

cladding

core (cilinders)

glas in dunne draden is niet broos en breekbaar maar sterk en buigzaam



www.sleutelboek.eu

single mode fiber

lichtsignaal beweegt zich lineair voort

lichtbron: ILD (injection laser diode)

hogere overdrachtsnelheden, grotere afstanden

duurder dan multimode

backbones voor lange-afstandsverbindingen



www.sleutelboek.eu

multimode fiber

lichtsignaal onder verschillende hoeken gestuurd

lichtbron: LED (light emitting diode)

hogere bandbreedte, lagere overdrachtsnelheidkleinere afstanden (risico op straalverstrooiing)

verzwakking van signaal door reflecties



www.sleutelboek.eu

glasvezelnetwerken in Vlaanderen en Nederland

nodeprovider

glasvezel distributiekabel



www.sleutelboek.eu

FTTH (fibernet to the home)

provider

glasvezel



www.sleutelboek.eu

PLC (Powerline communication)

BPL (Broadband over Powerline)

elektriciteitsnet draagt netwerksignalen

Homeplug



www.sleutelboek.eu

gebruik van vrije frequenties op het stroomnetopsplitsing digitaal signaal in parallelle banden

OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing)

basis voor domoticasystemen



www.sleutelboek.eu

lage doorvoersnelheid, maar voldoende voor thuis

opgegeven snelheden door fabrikanten zijn in de praktijk nooit haalbaar

maximaal bereik: 200 m

beveiliging d.m.v. encryptie

in theorie tot 253 apparaten, niet in de praktijk

signaal stopt aan de meterkast


3.2.6 WiFi

www.sleutelboek.eu

radiofrequenties = weinig hinder van obstakels

afstanden tot enkele honderden meter

snelheid afhankelijk van zendvermogen en afstandWLAN op 2,4 GHz = UHF (Ultra High Frequency)WLAN op 5 GHz = SHF (Super High Frequency)

moderne apparatuur = dualband


3.2.6 WiFi

www.sleutelboek.eu

WLAN gebruikt dezelfde protocollen als LAN

makkelijk te integreren in bekabelde netwerken

IEEE 802.11 = WiFi (Wireless Fidelity)


3.2.6 WiFi

www.sleutelboek.eu

802.11 2 Mbit/s 1997: eerste versie

802.11b 11 Mbit/s 1999: eerste algemene verspreide versie op 2,4 GHz

802.11a 54 Mbit/s zelfde 802.11b, maar dan op 5 GHz (signaal wordt sneller verstoord)

802.11g 54 Mbit/s 2003: opvolger van en compatibel met 802.11b

super-g108 Mbit/s125 Mbit/s

802.11g aan dubbele snelheid dankzij channel bonding

802.11n300 Mbit/s600 Mbit/s

2009: opvolger voor 802.11g op 2,4 en 5 GHz, compatibel met oudere versies

802.11ac

> 1 Gbit/s 2013: werkt enkel op 5 GHz


reële snelheden zijn afhankelijk van:

3.2.6 WiFi

www.sleutelboek.eu

afstand tussen zender en ontvanger

obstakels

interferentie met andere

apparatuur

protocol-overhead

signalen tussen zender en

ontvanger

om de verbinding te onderhouden


www.sleutelboek.eu

WiFi 1

WiFi 2

WiFi 3

3.2.6 WiFi

deadspot


www.sleutelboek.eu

3.2.6 WiFi

interne of externe antenne

draadloze netwerkadapter

zie hoofdstuk 3.3.5

Network Access Point (NAP)


3.2.6 WiFi

www.sleutelboek.eu

openbare toegang tot WLAN = hotspot

zie hoofdstuk 5

beveiliging van draadloos netwerk = belangrijk

WDS (Wireless Distribution System / Wireless Bridge)


3.2.6 WiFi

www.sleutelboek.eu

Is Wifi ongezond?



www.sleutelboek.eu

IrDA SWAP

Bluetooth WUSB



www.sleutelboek.eu

IrDA

Infrared Direct Access

obstakels binnen de zichtlijn verbreken contact

in theorie snelheden tot 4 Mbit/s

bereik beperkt tot enkele meters

enkel peer-to-peer

tegenwoordig enkel nog voor afstandsbedieningen



www.sleutelboek.eu

SWAP

Shared Wireless Access Protocol

op basis van DECT-standaard

ook: HomeRF

gebruikt voor draadloze telefoontoestellen



www.sleutelboek.eu

SWAP

frequentie-hopping

bemoeilijkt afluisteren

benut de maximale bandbreedte

snelheid tot 1,6 Mbit/s (in theorie tot 20 Mbit/s)

bereik tot enkele tientallen meters



www.sleutelboek.eu

SWAP

tot 127 toestellen in één netwerk

geen concurrent voor WiFi (dankzij Intel)

obstakels verzwakken het signaal

nu enkel nog voor binnenhuistelefonie gebruikt



www.sleutelboek.eu

Bluetooth

radiolink tussen draagbare apparaten

ontwikkeld door Ericsson (vandaar verwijzing naar de vikingkoning Blauwtand)

afstand (tot 10 m) en snelheid (2 Mbit/s) beperkt

1998: Bluetooth Special Interest Group



www.sleutelboek.eu

Bluetooth

maximum 8 apparaten in een netwerk

energiezuinig = interessant voor mobiele toestellen

eerste apparaat = master, de andere = slaves

te beperkt voor echte netwerktoepassingen

wordt enkel peer-to-peer gebruikt



www.sleutelboek.eu

WUSB

Wireless universal serial bus

WUSB-cluster

WUSB-host



www.sleutelboek.eu

WUSB

tot 127 randapparaten verbinden met computer

prestaties zijn erg afstandsgevoelig

tot 10 m, maar enkel goede prestaties bij < 2 mwerkt op ultrawideband (UWB): 3,1 tot 10,6 GHz



www.sleutelboek.eu

WUSB

voortdurend wisselen tussen frequenties

elke frequentieband is 528 MHz breed

OFDM (Orthogonal Fraquency Division Multiplexing)

3 miljoen keer/sec wisselen tussen 3 banden

meerdere WUSB-clusters in elkaars buurt storen elkaar niet.


Sleutelboek Computernetwerken

Dit is een begeleidende presentatie bij het hoofdstuk 3.2 van het

Sleutelboek Computernetwerken. Deze presentatie mag vrij worden gebruikt, aangepast en verspreid.

Deze dia bevat de bronvermelding en moet ten allen tijde deel blijven

uitmaken van de presentatie.

Meer informatie over het Sleutelboek Computernetwerken is beschikbaar

op www.sleutelboek.eu

Klik op de knop EXIT om de presentatie af te sluiten.


Netwerken - 3-2-transmissiemedia

Technology

Transcript of Netwerken - 3-2-transmissiemedia